Grüner Stickstoff - Ressource der Zukunft ?
Ein Begriff der in landwirtschaftlichen Zeitschriften immer häufiger zu lesen ist.
„Grüner Stickstoff“ – Was macht ihn aus?
Wie die meisten von uns Wissen ist Stickstoff, neben Kalium und Phosphor, eines der Hauptnährstoffe für die pflanzliche Entwicklung.
Anders als Kalium und Phosphor, welche größtenteils aus natürlichen Ressourcen (Gestein, mineralische Ablagerungen) gewonnen und aufbereitet werden, kann Stickstoff seit nunmehr fast 120 Jahren „aus der Luft“ gewonnen werden.
Grund dafür ist, dass unsere Atmosphäre zu 78% aus Stickstoff besteht. Mit dem Haber-Bosch Verfahren (1911) war ein kostengünstiges und effizientes Herstellungsverfahren entwickelt worden.
Die Herstellung von Mineraldünger nach dem Haber-Bosch Verfahren ist seit jeher mit großem Energieaufwand verbunden, da Stickstoff, ein sehr reaktives Atom, in der Luft mit sich selbst gebunden ist (N2) und nur schwer aufgetrennt werden kann.
Für die Synthese von Ammoniak (NH3) aus Wasserstoff und Stickstoff, benötigt man daher einen Druck von 150 bis 350 bar und Temperaturen von 400 bis 500 °C
Was macht den Stickstoff so umweltschädlich?
Die
traditionelle Herstellung nutzt meist fossile Energieträger, um die
Energie bereit zu stellen. Das heißt Kohle oder Erdgas, wodurch viel CO2 in die Atmosphäre freigesetzt wird.
Darüber hinaus fehlen Fabriken außerhalb von Europa oftmals
kostenintensive Filteranlagen, welche in der Lage sind, die Emissionen
von CO2 während der Herstellung zu senken.
Aus diesem Bewusstsein ist der Gedanke gewachsen, die Synthese von Stickstoff durch erneuerbare Energien zu gestalten und somit einen „grünen“ Stickstoff anbieten zu können.
Mit dem damit verbundenen Speichern von Wasserstoff lassen sich auch Verbrennungsprozesse klimafreundlicher gestalten. Der große Sektor der Mineraldüngerhersteller sieht in diesem Prozess einen wichtigen Schritt, um den Ertrag der Landwirtschaft stabil zu halten und gleichzeitig die Emissionsziele bis 2055 zu erreichen.
Wissen Sie, warum das Haber Bosch Verfahren gerade zu dieser Zeit entwickelt wurde?
Das Interesse für die Ammoniak-Synthese und somit auch die Nitrat Herstellung begründete sich in der Anwendung von Stickstoff als Hauptkomponente in militärischen Sprengstoffen und der Verwendung als Düngemittel.
Historisch befand sich Deutschland 1911 in den Vorbereitungen zum ersten Weltkrieg. Mit der britischen Seeblockade von 1914 bis 1919 war Deutschland abgeschottet vom Import von wichtigen Rohstoffen wie Chilesalpeter.
Deswegen wurde zwischen Carl Bosch und der obersten Heeresleitung des deutschen Reiches das sog. Salpeterversprechen abgegeben, welches dem damaligen Unternehmen – BASF eine Abnahmegarantie sowie ein Darlehen von 35 Millionen Mark zusprach, um die Produktion von Stickstoff in Deutschland voranzutreiben.
Nicht verwunderlich, dass BASF nach den Kriegsjahren zu dem größten Hersteller von künstlichem Dünger wurde. Das damalige Patent wurde nach der Niederlage Deutschlands unter den Siegermächten öffentlich gemacht und somit die weltweite Synthese von Stickstoff, zur Produktion von Sprengstoffen und Düngemitteln massiv intensiviert.
Das deutsche Museum in Bonn hat zu diesem Thema einen ausführlichen Artikel verfasst. Wenn Sie mehr über die historischen Hintergründe von Bayer und BASF erfahren möchten, klicken Sie einfach hier.
